机械式变速器设计1

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1、第三章机械式变速器设计第三章机械式变速器设计本章主要学习（1）变速器的基本设计要求；（2）各种形式变速器的特点；（3）变速器主要参数的选择；（4）齿轮变位系数的选择原则；（5）各挡齿轮齿数的分配；（6）变速器操纵机构。本章将集中介绍机械式变速器的设计。这种变速器综合性能相当好，也是自动换挡机械式变速器（AMT）和双离合器式变速器（DSG）的基础。第三章机械式变速器设计•第一节概述•第二节变速器传动机构布置方案•第三节变速器主要参数的选择•第四节变速器操纵机构第一节概述变速器的功能是：a。改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，目的是在各种行驶工况下，使汽车获得不同的牵引力和速度，同

2、时使发动机在最有利的工况范围内工作。b。用变速器转变发动机转矩、转速的必要性在于内燃机转矩—转速变化特性的特点是具有相对小的对外部载荷改变的适应性。发动机的适应性系数是其最大转矩与最大功率下转矩之比，内燃机的适应性系数为1．15—1．25。c。变速器使汽车能以非常低的稳定车速行驶，而这种低的车速只靠内燃机的最低稳定转速是难以达到的。d。变速器的倒档使汽车可以倒退行驶；其空档使汽车在起动发动机停车和滑行时能长时间将发动机与传动系分离。变速器由变速传动机构和操纵机构组成。变速器的基本设计要求：1）保证汽车有必要的动力性和经济性。2）设置空挡，用来切断发动机的动力传输。3）设置倒挡，

3、使汽车能倒退行驶。4）设置动力输出装置。5）换挡迅速、省力、方便。6）工作可靠。变速器不得有跳挡、乱挡及换挡冲击等现象发生。7）变速器应有高的工作效率。8）变速器的工作噪声低。除此之外，变速器还应当满足轮廓尺寸和质量小、制造成本低、维修方便等要求。变速器档位数对整车动力性的影响ZugkraftkraftundFahrwiderstandslinien16档V变olv速oD箱H匹12配D334.80速E3比1后70桥0N，m,总25传0k动W比(35408P.4S8);Ecosplit16S1650(15,39-0,85);9档变速器匹EA配TO5.N1速RT比SO后11桥90，

4、9A总(1传0,动26比-05,27.43)3;Fahrzeugmasse49Tonnen;Achsübersetzung3.8Ecosplitbzw.5.1Eaton;Wirkungsgradverlust2%2020001.GangECOSPLITchinesischeAuslegung40%1751156.档3-箱0.815档•9档变速箱11909A35%]1751.Gang•16档变速箱16S1650.150EatonN[k91档0.3箱-，0.714档30%kNniedad12525%爬n150坡Rtä度mrsae100Fahrwiderstandslinienink

5、onst.Steigung20%ftidrarwksh100ba15%F75ietr驱nA动10%50轮751166.档Ga变ng速E箱cosplit上20001/min9.GangEaton5%9档变速箱的25牵引0%7001/min050力002020404060608010800Gesch1w20ind1ig0k0eitinkm/h120车速[km/h]250变速器档位数对加速时间的影响9档箱连续换档16档箱连续换加速时间档加速时间此积分面积代表由速度u1到速度u2的加速时间由于档位密布，积分面积减小实际操作中，由于驾驶员的因素无法保证理论分析的效果，但是对于AMT变速箱

6、，可以按照理论的换档点进行换档，从而减少加速时间。变速器档位数对整车经济性的影响增加档位数，减小速比级差，使发动机集中工作在经济转速范围内，提高燃油经济性发动机的经档位数增加，发动机工作范围将更济工作范围加集中在经济转速周围变速器档位数对百公里油耗的影响在同样车速下，发动机发出的功率相同。档位数多，可选择到更合适速比的变速箱档位，可使发动机的负荷率提高，燃油消耗率降低，百公里油耗降低同样的发动机，分别匹配9档变速箱和16档变9档变速箱220g/kw.h速箱，同为65km/h车速在万有特性曲线上的16档变速箱215g/kw.h工作点如上图所示不同的使用条件对变速器结构的影响使用要

7、求:欧洲美国中国地形n多山n平原、高速n平原山路并存交通密度n高密度n低密度n高密度多次换档换档次数少换档次数多用途n城间运输n洲际运输n城间、城际运输短途为主长途为主短途和长途并存使用条件n良好n良好n使用环境较差，维修保养不好由于路况的差异形成了欧洲、美国变速器市场的不同。中国市场上变速器的可靠性、价格的要求远远高于舒适性、燃油经济性要求。因此，法士特的产品才能占据统治地位n同步器变速器n非同步器变速器n非同步器变速，多档位，档位数较少器，档位较少第二节变速器传动机构布置方案变速器传动机